Qu'est-ce que la bande passante en fréquence ?
La bande passante correspond à la largeur d'une bande de fréquences, c'est-à-dire la plage de fréquences occupée par un signal, un canal ou un système. On l'obtient tout simplement en soustrayant la fréquence la plus basse de la fréquence la plus haute de la bande. C'est une notion fondamentale en électronique, en télécommunications, en ingénierie audio et en conception de circuits radiofréquence (RF), car elle conditionne la capacité de transmission de données, la fidélité du signal et l'attribution des canaux.
Comment utiliser ce calculateur
Saisissez la fréquence haute (la limite supérieure) et la fréquence basse (la limite inférieure), toutes deux exprimées en hertz (Hz). Le calculateur vous renvoie la bande passante, la fréquence centrale (le point médian entre les deux limites) ainsi que la bande passante relative — exprimée en pourcentage de la fréquence centrale. Cette dernière valeur est précieuse pour comparer la « largeur » de différentes bandes par rapport à leur position dans le spectre.
La formule expliquée
La relation de base est $$\text{BP} = f_{\text{haute}} - f_{\text{basse}}$$. La fréquence centrale correspond à la moyenne, soit \(\frac{f_{\text{haute}} + f_{\text{basse}}}{2}\), et la bande passante relative s'obtient en divisant la bande passante par la fréquence centrale, puis en multipliant par 100 pour l'exprimer en pourcentage. Un signal à bande étroite présente une bande passante relative faible, tandis qu'un signal à très large bande affiche une valeur élevée.
Exemple concret
Prenons la plage audible : \(f_{\text{haute}} = 20\,000\ \text{Hz}\) et \(f_{\text{basse}} = 20\ \text{Hz}\). La bande passante vaut $$20\,000 - 20 = 19\,980\ \text{Hz}.$$ La fréquence centrale est $$\frac{20\,000 + 20}{2} = 10\,010\ \text{Hz},$$ et la bande passante relative s'élève à $$\frac{19\,980}{10\,010}\times 100 \approx 199{,}6\,\%.$$
Foire aux questions
Quelles unités utiliser ? Employez la même unité pour les deux valeurs saisies — généralement le hertz (Hz), mais le kHz, le MHz ou le GHz conviennent tout aussi bien tant que les deux valeurs sont cohérentes ; la bande passante sera alors exprimée dans cette même unité.
À quoi sert la bande passante relative ? Elle indique la largeur d'une bande par rapport à sa fréquence centrale. Les antennes et les filtres sont souvent classés en bande étroite (< 1 %), large bande ou très large bande (> 20 %) selon cette valeur.
La bande passante peut-elle être négative ? Si vous saisissez une fréquence basse supérieure à la fréquence haute, le résultat sera négatif — il suffit alors d'inverser les valeurs pour que \(f_{\text{haute}}\) soit bien la plus grande.
